疑难问题：染色体结构变异到位的过程怎么样？有哪些类型？倒位后基因的结构和数量有没有改变？

倒位是最常见也是遗传研究中利用较多的染色体结构变异类型。最早是在果蝇中发生的，随后在许多物种中均发现倒位。

一、倒位

倒位是指染色体发生断裂后，某一区段发生颠倒，而后又愈合的一类染色体。形成过程中，染色体需经两次断裂，产生3个片段，中间片段发生180°的倒转，重新和两端的断片相连接。若一条染色体的直线区段顺序为abcde，由于某种原因断裂为3个片段：a，bc，de，中间的片段bc旋转180°成为cb，再与ab及de相连接，形成的一条倒位染色体是acbde。故倒位仅改变了基因间的连锁程度，基因数量无增减。

二、臂内倒位和臂间倒位

臂内倒位区段在染色体的某一个臂的范围内；臂间倒位的倒位区段内有着丝粒，倒位区段涉及染色体的两个臂。例如，某染色体各区段的正常直线顺序是abc·def，则acb·def是臂内倒位染色体，adc·bef是臂间倒位染色体。

三、到位杂合子和纯合子

一对同源染色体中两条染色体若均为倒位染色体，则称为倒位纯合体；若一条染色体为倒位染色体，另一条染色本为正常染色体，则该个体为倒位杂合体。

倒位杂合体联会时，若倒位区段过长，则倒位染色体反转过来与正常染色体的同源区段进行联会，于是二价体的倒位区段以外的部分只能处于分离状态。若倒位区段很短，则倒位区段不配对。若倒位区段长度适中，则倒位染色体与正常染色体联会形成的二价体在倒位区段内形成“倒位圈”。该倒位圈由一对染色体形成，不同于重复和缺失由单个染色体形成的环或瘤。果蝇一个倒位杂合体的粗线期唾腺染色体上可清楚看见倒位圈。

四、减数分裂过程中的表现

减数分裂过程中，若倒位圈内不发生非姊妹染色单体交换，则减数分裂的两次过程均是正常的。若在倒位圈内发生非姊妹染色单体的交换，交换次数为奇数的配子都是不育的，只有交换次数为偶数的配子可育。

臂内倒位杂合体倒位圈内非姊妹染色单体在粗线期发生奇数次交换，会产生双着丝粒染色体，后期染色体向细胞两极移动时会产生后期Ⅰ桥或后期Ⅱ桥，即一条染色单体有两个着丝粒，从细胞一极跨向另一极。此外，还会产生无着丝粒的断片。倒位圈内两条非姊妹染色单体一次交换的减数分裂结果。无着丝粒的断片留在细胞中不能进入子细胞，有两个着丝粒的染色体桥被拉断后，虽然能进入子细胞，但缺失了部分区段，故配子败育。

臂间倒位杂合体在倒位圈内发生非姊妹染色单体的交换，形成的配子中部分含缺失-重复染色体，这些配子是不育的。它们是发生奇数次交换的产物。

倒位圈内交换与配子败育机制

五、倒位带来的遗传效应

1.形成新的连锁群，促进生物的进化。

2.倒位导致倒位杂合子的部分不育。

3.降低倒位杂合子的连锁基因重组率。